量身定制的現場測量解決方案
圖3 光筆測量儀便于攜帶
此外,出色的隱藏點測量能力,成為光筆測量儀突出的技術優勢。眾所周知,汽車工裝一般在基板上裝有密密麻麻的立柱,立柱上就是控制面或定位銷,很多幾何尺寸處于比較深的隱藏位置。光筆測量儀直接使用測針采點測量,從這一點上,它是真正意義上的三坐標測量機。相對于其他大尺寸光學測量設備(比如激光跟蹤儀),光筆測量儀具有出色的隱蔽點測量能力。用戶通過配備帶有加長部分的測量光筆,結合測針和加長桿,可以輕易測量600mm或更深的隱藏位置。
還值得一提的是,光筆測量儀具有獨一無二的多點同步測量能力。除了使用光筆進行采點測量外,邁卓諾系統還有另外一種測量方式,即直接測量分散、獨立的LED光靶。將多個LED光靶用磁力或膠粘等手段固定在目標上,相機一次可以同時采集多個點的空間坐標數據。利用這一功能,邁卓諾測量系統可以實現六維測量、重復性測量、變形實時監控以及動態坐標系下的測量等多種應用,可以完成比如工裝重復性檢測、震動環境下的測量和移動目標的測量等多種復雜任務。
用于汽車生產的實例
綜上所述,我們可以發現,邁卓諾光筆測量儀的技術特點,很好地契合了汽車生產,特別是工裝現場檢測的需要。邁卓諾公司與一些知名汽車制造企業緊密合作,制定了一套適合現代汽車生產的標準操作流程(SOP),以保證客戶能夠既快又好地制造出符合設計要求的汽車產品。
操作流程主要由以下幾部分組成:
1.檢驗工裝安裝基板的平面度。
這是最基本的一步,也非常關鍵和必要。如果基板不平,安裝于其上的立柱一定會有偏斜,控制面和定位削的位置肯定就會出現偏差。由于光筆測量儀測量范圍大、隱藏點測量能力強,就可以實現對大型工裝的整個平面均布采點,包括后部和中間位置,實現平面度的全面分析評價,很少有其他測量設備能夠做到。
2.建立工件坐標系。
這是所有后續測量作業的基礎。通過測量工件上的參考幾何量(點、線和面),轉移機器坐標系為工件坐標系。光筆測量儀可以精確地實現坐標系的轉換,比如可以通過均布采點來測量整個平面,并以此作為基準建立坐標系。而其他的測量手段,比如關節臂測量機或激光跟蹤儀,或是由于測量范圍的限制,或是由于無法測量隱藏點,都只能測量平面的局部,以此作為建系基準,是不準確、不科學的。
3.檢測各控制面和定位銷。
這是工裝檢測的基本要求。光筆測量儀就象一臺大尺寸坐標測量機一樣,可以快速、精確地在車間現場完成測量作業。
4.檢測工裝夾具的重復性。
現在,越來越多的汽車制造企業要求檢測這一項指標。汽車生產是批量生產,工裝的重復性不好,汽車的質量就會不穩定。利用光筆測量儀多點同步測量功能,重復性檢測的難題迎刃而解。只要在工件上固定多個LED光靶,將工件在夾具上重復裝夾多次,相機每次可以同步測量這多個點的坐標。通過系統隨機軟件,可以快速得到工裝重復性的指標。而以往,用戶不得不在工件上人為打多個點,采用破壞工件的方式實現重復性的檢測。
5.將部件在工裝上裝夾好后,再對部件進行測量,并與CAD模型進行實時比對。
這是真正的生產狀態,將零件和工裝的偏差因素集合在一起。只有完成這一步,部件測量合格,才可以說生產出來的汽車是合格的。
綜觀整個操作流程可以發現,它不僅檢驗了工裝,而且檢測了工裝的重復性,并對在裝夾狀態下的部件進行測量,整個流程全面、嚴謹且科學,涵蓋了各個環節,為制造合格的汽車產品提供了質量保證。而光筆測量儀由于其良好的便攜性、大尺寸測量、隱藏點測量和多點同步測量等技術特點,為完成這一流程提供了恰當的技術手段保證。
圖4 工裝夾具、整車焊裝線的安裝、調試及檢測
圖5 汽車零部件、白車身及模具的現場實時檢測


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